Concepts of Model-Based Control and Trajectory Planning for Parallel Robots

0085224 - ÚTIA 2010 RIV CH eng C - Conference Paper (international conference)
Belda, Květoslav - Böhm, Josef - Píša, P.
Concepts of Model-Based Control and Trajectory Planning for Parallel Robots.
[Koncepty modelově založeného řízení a plánování trajektorií pro paralelní roboty.]
Proceedings of 13th IASTED International Conference on Robotics and Applications. Zurich: Acta Press, 2007 - (Schilling, K.), s. 15-20. ISBN 978-0-88986-685-0; ISBN 978-0-88986-686-7.
[The 13th IASTED International Conference on Robotics and Applications. Würzburg (DE), 29.08.2007-31.08.2007]
R&D Projects: GA ČR GP102/06/P275; GA ČR(CZ) GA102/05/0271
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10750506
Keywords : Multi-level control * predictive control * trajectory planning
Subject RIV: BC - Control Systems Theory
http://library.utia.cas.cz/separaty/historie/belda-0085224.pdf

The paper deals with the concepts of model-based control and trajectory planning intended for industrial parallel robots. These robots are characterized by very good dynamical properties arisen from small number of moving masses in comparison with conventional configurations. In the paper, multi-level (hierarchical) control will be investigated. It can be specified as a model-based control providing positional and speed loops with addition of fast low-level current-loop control. As a suitable representative of model-based control, predictive control is considered. Described concept can offer more possibilities to manage the control process than usual cascade control. Finally, the paper outlines two different concepts of trajectory planning. The first concept considers only pure geometrical features (curve-based planning) without relation to the real robots. The second concept conversely takes into account the dynamical features of the real robot with initial and final points.

Článek pojednává o konceptech modelově založeného řízení a plánování trajektorie určených pro průmyslové paralelní roboty. Tyto roboty se vyznačují velmi dobrými dynamickými vlastnostmi vycházejícími z malého počtu pohybujících se hmot ve srovnání s konvenčními konfiguracemi. V článku bude prověřováno víceúrovňové (hierarchické) řízení. Toto řízení může být specifikováno jako modelově založené řízení zajišťující polohovou a rychlostní smyčku s přidáním rychlé proudové smyčky. Jako vhodný zastupce modelově založeného řízení se uvažuje Prediktivní řízení. Popsaný koncept může nabídkout více možností ovládat daný proces řízení než běžné kaskádní řízení. V závěru článku jsou nastíněny dva rozdílné koncepty plánování trajektorií. První koncept uvažuje jen geometrické vlastnosti (křivkově založené plánování), druhý koncept uvažuje dynamické vlastnosti reálného robota s počátečním a koncovým bodem trajektorie.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0004114